La présente invention concerne un dispositif de serrage de deux pièces à assembler, notamment dans un posage pour machine-outil.
Les dispositifs classiques de ce genre comprennent usuellement des rainures à profil de T ménagées dans une pièce (généralement la pièce inférieure) du posage et, dans l'autre pièce du posage, des perçages ou fentes allongées dont le diamètre ou la largeur, respectivement, est approximativement égale à la largeur du col de la rainure en T. Des boulons, qui ont une tête carrée dimensionnée pour pouvoir glisser sans pouvoir tourner dans la partie large des rainures en T, sont engagés dans les rainures en T, traversent les perçages ou les fentes allongées de l'autre pièce, et reçoivent un écrou dont le serrage serre les deux pièces l'une contre l'autre.
Ce genre de dispositif présente un certain nombre de désavantages. Tout d'abord, il nécessite le fraisage de rainures en T dans une pièce, souvent la table d'une machine-outil ou une pièce d'appui intermédiaire, ce qui est une opération compliquée et coûteuse, et provoque par ailleurs un affaiblissement notable de cette pièce. Ensuite, selon la position et le nombre des rainures en
T et des fentes allongées (ou perçages), il n'est pas possible ou, en tous les cas, pas aisé de fixer l'une sur l'autre les deux pièces du posage en toutes les positions relatives qui peuvent se montrer désirables, et il est souvent difficile, en particulier, de fixer l'une sur l'autre deux pièces allongées qui se croisent selon un angle aigu.
Enfin, il arrive souvent que les points de fixation entre les deux pièces, à l'aide de plusieurs boulons du genre précité, ne puissent être éloignés l'un de l'autre, ce qui fait que l'assemblage des deux pièces ne présente pas la meilleure résistance possible à l'égard d'une sollicitation tendant à les écarter l'une de l'autre en un sens tel que les surfaces plaquées l'une contre l'autre s'écarteraient en un angle dièdre (cela se produit notamment lorsqu'une pièce à usiner montée sur la pièce supérieure du posage subit une pression d'usinage latérale).
Il existe encore d'autres genres de dispositifs de serrage pour machine-outil, dans lesquels des pièces supérieures, formant semelles intermédiaires, comprennent des mécanismes à excentrique pour permettre un serrage et un desserrage rapides des boulons ou d'organes similaires, mais ces autres dispositifs sont affectés de défauts analogues à ceux qui viennent d'être considé rés.
Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de serrage de deux pièces, en particulier pour un posage pour machine-outil, qui ne présente pas les inconvénients précédemment mentionnés, c'est-à-dire, notamment, qui soit simple, facile à fabriquer, qui assure la meilleure rigidité de fixation possible entre les deux pièces, et qui permette sans difficulté de réaliser tous les divers positionnements relatifs qui peuvent être désirables entre les deux pièces.
Dans ce but, l'invention propose un dispositif de serrage de deux pièces notamment dans un posage pour machine-outil, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de bobinettes de serrage formées chacune de deux douilles coaxiales qui sont serrées axialement ensemble par une vis, chaque douille présentant, sur un tronçon de sa longueur adjacent à son extrémité dirigée vers l'autre douille, une fraisure ayant longitudinalement le profil d'une demi-queue d'aronde, de façon que chaque douille puisse se crocher sur un épaulement à angle aigu ménagé dans le flanc latéral d'une des pièces à assembler, une bobinette étant placée à l'endroit où se croisent les flancs latéraux de deux pièces à assembler,
ces douilles s'engageant respectivement dans les épaulements de chaque pièce à assembler de façon qu'un serrage axial des deux douilles serre les pièces à assembler l'une contre l'autre.
Un tel dispositif est avantageusement utilisé pour fixer des pièces de posage, par exemple le socle d'une poupée porte-meule sur une semelle formant un bloc intermédiaire ou une table intercalaire fixée au bâti de la machine, dans le cas d'une machine à rectifier, et notamment dans le cas d'une machine à rectifier les intérieurs.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention; dans ce dessin:
la fig. 1 est une vue en perspective d'un assemblage de deux blocs réalisé par un dispositif de serrage du type en question,
la fig. 2 est une vue séparée d'une bobinette formée de deux douilles et d'une vis qui constitue l'élément principal du dispositif en question,
la fig. 3 est une vue de face qui montre une poupée de machine-outil fixée sur une table intermédiaire à l'aide du dispositif du type en question,
la fig. 4 est une vue schématique de dessus du dispositif de la fig. 3, les deux pièces assemblées étant positionnées à angle droit l'une par rapport à l'autre, et
les fig. 5 et 6 sont des figures schématiques analogues à la fig.
4, mais illustrant des possibilités de fixer les pièces l'une par rapport à l'autre, non pas perpendiculairement, mais dans des directions formant des angles légèrement ou fortement fermés.
Sur la fig. 1, on voit comment est fait l'assemblage de deux blocs ou pièces d'un posage pour machine-outil, l'un de ceux-ci, le bloc (ou semelle, ou table intermédiaire) inférieur 1 étant fixé sur le bâti d'une machine par des moyens classiques non représentés et l'autre, le bloc supérieur 2, qui peut être en fait, par exemple, la partie de base d'un porte-outil, étant fixé en un positionnement oblique quelconque sur le bloc inférieur à l'aide de quatre bobinettes 5, 6, 13, dont un exemplaire isolé est montré à la fig. 2. Ces bobinettes se situent aux endroits où se croisent les bords latéraux des deux pièces devant être fixées ensemble. On voit que ces pièces, en l'occurrence les blocs 1 et 2, présentent sur leurs flancs un épaulement à angle aigu, 3 pour le bloc inférieur 1 et 4 pour le bloc supérieur 2.
Les bobinettes se composent chacune, comme le montre le mieux la fig. 2, d'une douille inférieure 5, d'une douille supérieure 6 et d'une vis 13 (du type courant à tête à six pans intérieure); Les deux douilles inférieure et supérieure diffèrent par la nature d'un perçage central qu'elles présentent, mais sont par contre extérieurement de forme identique. Ces douilles 5 et 6, qui sont faites d'un matériau résistant, de préférence du fer ou de l'acier, mais qui pourraient aussi être en certains cas faites en un alliage d'aluminium, en laiton, voire en certaines matières non métalliques présentant une résistance mécanique élevée comme certaines matières synthétiques récemment apparues, ont la forme de petits cylindres dont une partie de la longueur aurait été fraisée pour présenter un méplat, 7 pour la douille inférieure 5 et 8 pour la douille supérieure 6.
De plus, l'épaulement 9, 10 respectivement qui sépare la surface extérieure cylindrique du méplat n'est pas dans un plan radial, mais dans un plan oblique, de sorte que le profil longitudinal de la partie comprenant le méplat présente une forme de demi-queue d'aronde. On remarque que la douille inférieure 5 présente son méplat 7 vers le haut, contre la douille supérieure 6, tandis que cette dernière présente son méplat 8 vers le bas, contre la douille inférieure 5. Une vis 13 traverse axialement les deux douilles 5 et 6. A cet effet, la douille supérieure 6 comprend un perçage lisse 12 qui débouche dans la face frontale supérieure non adjacente au méplat par une noyure 14. La douille inférieure 5 comprend par contre un perçage central fileté 11 dans lequel vient se visser la partie filetée de la vis 13.
Cette partie filetée traverse le perçage lisse 12 où elle n'est pas retenue et la tête de la vis 13 vient s'appuyer contre le fond de la noyure 14. Pour des raisons de commodité, la vis 13 est du type courant à tête cylindrique munie d'un six pans intérieur; ce qui assure un appui de bonne qualité contre le fond de la noyure en même temps qu'une bonne commodité de vissage à l'aide d'une clé à six pans coudée.
On comprend aisément, en considérant la fig. I (ou aussi la fig. 3), que les rebords ou épaulements 9 et 10 des douilles de la bobinette s'engagent respectivement dans les épaulements à angle aigu 3 et 4 que présentent les flancs des pièces I et 2. Pour réaliser 'engagement, la vis 13 est desserrée, ce qui permet d'espacer les leux douilles axialement l'une de l'autre et de les engager en place lans les épaulements des bords des blocs, puis la vis 13 est serrée le façon que les deux douilles tendent à se rapprocher, serrant les leux blocs 1 et 2 l'un contre l'autre.
Afin d'assurer toujours une onne possibilité de serrage, la longueur LB de la partie de douille emportant le méplat est très légèrement inférieure à la lontueur LF du bord latéral des blocs entre l'angle aigu de l'épaule- ment et la face d'appui du bloc. Ainsi, le serrage est toujours assuré par l'appui des faces de bloc l'une contre l'autre, et non pas par l'appui des faces frontales des douilles formant la bobinette.
A gauche de la fig. 1, de même qu'à gauche de la fig. 3, on remarque du reste qu'un intervalle E subsiste entre les deux faces en regard des douilles lorsque les deux pièces sont serrées ensemble à l'aide des bobinettes comprenant ces deux douilles.
La fig. 3 montre, par une vue schématique de face, la fixation d'une pièce supérieure 2', constituant par exemple une poupée porte-meule d'une machine à rectifier les intérieurs, sur une pièce inférieure 1 solidaire du bâti de la machine (non représenté). On voit que les deux points de serrage sont aussi éloignés l'un de l'autre que possible, ce qui assure une bonne stabilité de fixation.
La fig. 4, qui est une vue schématique en plan, correspondant à la fig. 3, permet de voir que les bobinettes, dont on ne voit ici que la douille supérieure 6 et la vis 13, se situent aux quatre coins du quadrilatère d'appui entre les pièces 1 et 2'. Cet appui par les points extérieurs extrêmes assure mécaniquement un excellent serrage des deux pièces. Mais cette manière de fixer les pièces l'une à l'autre présente encore un avantage très important qui est illustré par les fig. 5 et 6. Sur ces figures, on voit qu'il est possible sans aucune limitation d'incliner la pièce 2' (ou la pièce 2" à la fig. 6) sur la pièce 1, et cela dans n'importe quel sens, jusqu'à un angle de croisement extrêmement fermé (comme le montre par exemple la fig. 6).
Avec l'agencement ci-décrit, on n'est nullement tributaire de la position de perçages de fentes allongées, ou de coulisses, et le positionnement mutuel des deux pièces peut être choisi à volonté.
Comme les deux douilles formant la bobinette peuvent tourner l'une par rapport à l'autre, elles s'orientent automatiquement de façon que leurs méplats se plaquent contre des flancs des pièces à réunir, quel que soit l'angle selon lequel ces flancs se croisent. Si la position relative des deux pièces doit être légèrement modifiée, il suffit de desserrer quelque peu les vis 13 et la pièce supérieure peut être déplacée et tournée dans tous les sens par rapport à la pièce inférieure, sans aucune gêne due à la présence des moyens de fixation, ce qui n'est pas le cas avec un assemblage classique du type coulisses en forme de T, fentes allongées, boulons à tête carrée et écrous.
Bien que l'agencement qui vient d'être décrit ait été développé particulièrement pour améliorer la souplesse des posages sur les machines-outils, notamment les machines à rectifier les intérieurs, il est clair que le même agencement de serrage pourrait rendre les mêmes services dans de nombreux autres domaines, notamment celui des constructions métalliques, des constructions d'étalage, et de façon générale dans tous les domaines où des pièces profilées allongées doivent être fixées entre elles aux endroits où elles se croisent.
The present invention relates to a device for clamping two parts to be assembled, in particular in a fixture for a machine tool.
Conventional devices of this type usually comprise T-profile grooves formed in one part (generally the lower part) of the fitting and, in the other part of the fitting, elongated holes or slots whose diameter or width, respectively, is approximately equal to the width of the neck of the T-slot. Bolts, which have a square head dimensioned to be able to slide without being able to turn in the wide part of the T-slots, are engaged in the T-slots, pass through the holes or the elongated slots of the other piece, and receive a nut whose tightening clamps the two pieces against each other.
This type of device has a number of disadvantages. First of all, it requires the milling of T-slots in a part, often the table of a machine tool or an intermediate support part, which is a complicated and expensive operation, and also causes noticeable weakening. of this room. Then, depending on the position and number of grooves in
T and elongated slots (or holes), it is not possible or, in any case, not easy to fix the two parts of the fitting to one another in all the relative positions which may be desirable, and it is often difficult, in particular, to fix one on the other two elongated pieces which cross at an acute angle.
Finally, it often happens that the fixing points between the two parts, using several bolts of the aforementioned type, cannot be moved away from each other, which means that the assembly of the two parts does not present not the best possible resistance to a stress tending to pull them apart in such a way that the surfaces pressed against each other would pull apart at a dihedral angle (this occurs especially when a workpiece mounted on the upper part of the fixture is subjected to lateral machining pressure).
There are still other kinds of machine tool clamps, in which upper parts, forming midsole, include eccentric mechanisms to allow rapid tightening and loosening of bolts or the like, but these others devices are affected by faults similar to those which have just been considered.
The aim of the present invention is to provide a clamping device for two parts, in particular for a machine tool setting, which does not have the aforementioned drawbacks, that is to say, in particular, which is simple, easy to manufacture, which ensures the best possible fixing rigidity between the two parts, and which allows without difficulty to achieve all the various relative positions that may be desirable between the two parts.
To this end, the invention provides a device for clamping two parts, in particular in a fixture for a machine tool, characterized in that it comprises a plurality of clamping coils each formed from two coaxial bushings which are clamped axially together by a screw, each sleeve having, on a section of its length adjacent to its end directed towards the other sleeve, a countersink having the longitudinal profile of a half dovetail, so that each sleeve can hook onto a shoulder at an acute angle formed in the side flank of one of the parts to be assembled, a bobbin being placed at the place where the lateral sides of two parts to be assembled intersect,
these bushings engaging respectively in the shoulders of each part to be assembled so that an axial clamping of the two bushes clamps the parts to be assembled against one another.
Such a device is advantageously used for fixing setting parts, for example the base of a grinding wheel headstock on a sole forming an intermediate block or an intermediate table fixed to the frame of the machine, in the case of a machine for grinding, and in particular in the case of a machine for grinding interiors.
The accompanying drawing illustrates, by way of example, one embodiment of the object of the invention; in this drawing:
fig. 1 is a perspective view of an assembly of two blocks produced by a clamping device of the type in question,
fig. 2 is a separate view of a bobbin formed of two bushes and a screw which constitutes the main element of the device in question,
fig. 3 is a front view which shows a machine tool headstock fixed on an intermediate table using the device of the type in question,
fig. 4 is a schematic top view of the device of FIG. 3, the two assembled parts being positioned at right angles to each other, and
figs. 5 and 6 are schematic figures similar to FIG.
4, but illustrating the possibilities of fixing the parts relative to each other, not perpendicularly, but in directions forming slightly or strongly closed angles.
In fig. 1, we see how the assembly of two blocks or parts of a fixture for a machine tool is made, one of these, the lower block (or sole, or intermediate table) 1 being fixed to the frame d 'one machine by conventional means not shown and the other, the upper block 2, which may in fact be, for example, the base part of a tool holder, being fixed in any oblique position on the lower block using four bobbins 5, 6, 13, an isolated example of which is shown in fig. 2. These bobbins are located where the side edges of the two pieces to be fastened together intersect. It can be seen that these parts, in this case the blocks 1 and 2, have on their sides a shoulder at an acute angle, 3 for the lower block 1 and 4 for the upper block 2.
The bobbins are each composed, as best shown in fig. 2, a lower bush 5, an upper bush 6 and a screw 13 (of the common type with internal hexagon head); The two lower and upper bushings differ in the nature of a central bore that they have, but are on the other hand externally identical in shape. These sockets 5 and 6, which are made of a resistant material, preferably iron or steel, but which could also in certain cases be made of an aluminum alloy, of brass, or even of certain non-metallic materials having a high mechanical resistance like certain recently appeared synthetic materials, have the shape of small cylinders of which a part of the length would have been milled to present a flat, 7 for the lower sleeve 5 and 8 for the upper sleeve 6.
In addition, the shoulder 9, 10 respectively which separates the cylindrical outer surface of the flat is not in a radial plane, but in an oblique plane, so that the longitudinal profile of the part comprising the flat has the shape of a half. -dovetail. Note that the lower sleeve 5 has its flat 7 upwards, against the upper sleeve 6, while the latter has its flat 8 downwards, against the lower sleeve 5. A screw 13 axially passes through the two sleeves 5 and 6 For this purpose, the upper sleeve 6 comprises a smooth bore 12 which opens into the upper front face not adjacent to the flat via a groove 14. The lower sleeve 5 comprises on the other hand a threaded central bore 11 in which the threaded part is screwed. screw 13.
This threaded part passes through the smooth bore 12 where it is not retained and the head of the screw 13 comes to rest against the bottom of the core 14. For reasons of convenience, the screw 13 is of the common type with a cylindrical head. fitted with an internal hexagon; which ensures good quality support against the bottom of the core at the same time as good screwing convenience using an angled hexagon wrench.
It is easily understood, by considering FIG. I (or also FIG. 3), that the edges or shoulders 9 and 10 of the bushes of the bobbin engage respectively in the shoulders at an acute angle 3 and 4 presented by the sides of the parts I and 2. To achieve the engagement , the screw 13 is loosened, which allows to space the two bushes axially from each other and to engage them in place in the shoulders of the edges of the blocks, then the screw 13 is tightened so that the two bushes tend to come closer, squeezing the two blocks 1 and 2 against each other.
In order to always ensure a good possibility of tightening, the length LB of the part of the sleeve carrying the flat is very slightly less than the lontueur LF of the lateral edge of the blocks between the acute angle of the shoulder and the face of support of the block. Thus, the clamping is always ensured by the support of the block faces against one another, and not by the support of the end faces of the sleeves forming the coil.
To the left of fig. 1, as well as to the left of FIG. 3, it can be noted, moreover, that an interval E remains between the two opposite faces of the bushes when the two parts are clamped together using the coils comprising these two bushes.
Fig. 3 shows, in a schematic front view, the attachment of an upper part 2 ', constituting for example a grinding wheel headstock of a machine for grinding the interiors, on a lower part 1 integral with the frame of the machine (not represented). It can be seen that the two clamping points are as far apart from each other as possible, which ensures good fixing stability.
Fig. 4, which is a schematic plan view, corresponding to FIG. 3, shows that the bobbins, of which only the upper sleeve 6 and the screw 13 can be seen here, are located at the four corners of the support quadrilateral between parts 1 and 2 '. This support by the extreme outer points mechanically ensures excellent clamping of the two parts. But this way of fixing the parts to each other still has a very important advantage which is illustrated by FIGS. 5 and 6. In these figures, it can be seen that it is possible without any limitation to tilt the part 2 '(or the part 2 "in FIG. 6) on the part 1, and that in any direction. , up to an extremely closed crossing angle (as shown for example in fig. 6).
With the arrangement described above, there is no dependence on the position of the bores of elongated slots, or of the slides, and the mutual positioning of the two parts can be chosen at will.
As the two bushings forming the bobbin can rotate relative to each other, they orient themselves automatically so that their flats are pressed against the flanks of the parts to be joined, regardless of the angle at which these flanks meet. cross. If the relative position of the two parts has to be slightly modified, it suffices to loosen the screws 13 a little and the upper part can be moved and turned in all directions with respect to the lower part, without any discomfort due to the presence of the means. fixing, which is not the case with a conventional assembly such as T-shaped slides, elongated slots, square head bolts and nuts.
Although the arrangement which has just been described has been developed in particular to improve the flexibility of the fixtures on machine tools, in particular machines for grinding interiors, it is clear that the same clamping arrangement could provide the same services in many other fields, in particular that of metal constructions, display constructions, and generally in all fields where elongated profiled parts must be fixed together at the places where they intersect.